computer-science - 流水线数据路径

Question

我正在学习“管道数据路径”课程，我发现这三个术语“符号扩展偏移，分支地址，零信号”与管道寄存器 ID/EX 和 ID/MEM 有关，但我对这三个一无所知. 任何人都可以简单地解释这三个术语。很难从网上获得简单的想法，因为我只是一个初学者。

谢谢！

Answer 1

它们都与 I 型 MIPS 分支指令有关，该指令比较一个或 2 个寄存器的值，如果它们不相等则进行分支。

MIPS PC 的长度为 32 位，但分支指令只有 16 位的相对地址。如果出现分支，则需要将这 2 个相加来计算新的 PC 值。为此，16 位地址扩展为 32 位（符号扩展 + 左移 2 个位置）。

这是符号扩展偏移量，然后将其添加到当前 PC 以获得目标地址（分支地址）。

分支条件由 ALU 单元检查，如果需要，它将断言零信号。然后，这个零信号由来自控制单元的分支信号选通，而这 2 个信号控制选择将写入 PC 的新值的多路复用器。

如果零信号为 1 且当前指令为分支指令，则 PC 将加载计算的分支地址，否则 PC +4。